椭圆截面轴类零件楔横轧成形关键技术研究

提出了用楔横轧工艺成形椭圆截面轴类零件的一种新工艺,推导了随转速比变化的模具辊形曲线,采用三维刚塑性有限元软件Deform-3D对成形过程进行了数值模拟.在轧制过程中,轧件在模具的作用下径向压缩、轴向延伸的同时椭圆轮廓在模具顶面辊形曲线的作用下,逐渐轧制成形;得到了在楔入段、展宽段变化稳定,精整段呈周期性跳动的轧辊与轧件转速比变化曲线,以及周期性波动的力能参数曲线.     

固溶时效工艺对6016铝合金力学性能的影响及多目标优化

作为6XXX铝合金热处理工艺的一部分，固溶处理与时效处理对6016铝合金的力学性能有显著影响.本文把固溶温度、时间和时效温度、时间作为设计变量，应用中心组合实验设计法设计固溶-时效实验方案，在室温下分别测出试样的屈服强度、伸长率和维氏硬度.第二代非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）解决了第一代算法参数选取难、运行效率低等缺点.本文用第二代非支配排序遗传算法把得到的响应面方程作为目标函数进行多目标优化，经过计算后获得非劣解，从中可筛选出使目标函数较好的解与相对的固溶-时效工艺参数.      

6111铝合金热变形行为及本构方程

利用Gleeble-1500热模拟机,研究6111铝合金在变形温度为350℃～550℃、应变速率为0.01s-1～10s-1的热变形流变应力行为。研究结果表明,6111铝合金为正应变速率敏感材料,且随着变形温度升高抗拉强度减小,其热变形经历了从应变硬化阶段过渡到稳态变形阶段的过程,软化机制主要为动态回复;采用Zener-Hollomon参数建立6111铝合金的本构方程,该方程可用于模拟6111铝合金材料一般加载情况下的热成形过程。     

基于KBE的楔横轧模具设计关键技术研究

对基于KBE楔横轧模具设计的知识获取、编码系统、事例推理、重用和改写等关键技术进行重点阐述。建立楔横轧模具设计知识的获取、表达和重用机制;将设计实例分解,利用编码技术对单元体和模具产品实例进行编码,采用分层事例检索的方法进行CBR推理,使一般设计人员也可以设计出具有或近乎于专家水平的楔横轧模具产品。     

AA6082铝合金热冲压过程中工艺参数的影响和失效研究

通过新设计的铝合金热冲压装置进行AA6082-T4铝合金热冲压研究.研究的工艺参数包括成形温度、冲压速度、摩擦系数和压边力.通过Taguchi实验设计、方差分析和数理统计相结合的方法量化了工艺参数对成形性的影响程度.采用有限元软件Pamstamp建立了仿真模型,用来分析工艺参数对最小厚度和厚度均匀性的影响.通过分析可知...     

一种齿根过渡曲线的求解方法

齿轮齿根过渡曲线是精确校核齿根弯曲强度和计算齿轮体积的重要计算依据,但是目前常用一个过渡圆弧近似的估算齿根过渡曲线,这就导致在用齿根过渡曲线做相关计算时引起较大的误差。通过分析范成法加工齿轮过程,建立了齿根过渡曲线的成形机理和数学模型,结合反转法和坐标变换推导出齿根过渡曲线的数学方程。把计算出的齿根过渡曲线与目前常用估算的齿根过渡曲线进行比较后,发现推导出的齿根过渡曲线与实际加工出的齿根过渡曲线相吻合,估算的齿根过渡曲线较多的去除了齿轮齿根部位的金属,与实际加工出来的齿根过渡曲线存在差异。     

齿轮轴齿形轧制成形的齿形分析

用楔横轧机轧制齿轮轴上的齿形时,对影响齿形成形的各种因素进行分析是提高齿形成形质量的关键。基于图像测量原理对齿形进行特征提取,获得齿形离散数据,然后运用数值计算方法最小二乘法把齿形离散数据拟合成齿形曲线,求解出基圆圆心,绘制出齿形。通过数学建模和实验,分析了模具齿形、齿坯相对模具的位置、坯料的初始形状以及轧制温度对成形齿形的影响。结果表明:模具齿形决定轧制成形的齿形,它们的齿廓是一对共轭曲线的关系;坯料相对模具的位置决定齿形的正负变位状态;通过改变坯料的初始形状可以补偿端面附近齿形下凹的成形缺陷;降低轧制温度可以减弱齿顶"拉尖"现象。     

楔横轧椭圆轴直角台阶轧齐曲线

根据楔横轧工艺的特点,推导了椭圆轴在轧齐过程中螺旋斜锥体大端半径随轧件转角变化的旋转公式.通过对轧齐过程的分析,获得了各阶段的体积公式,并依据体积平衡原理得到了椭圆轴直角台阶轧齐曲线.最后采用刚塑性有限元软件Deform-3D对椭圆轴的轧齐过程进行了模拟,取得了良好的结果,同时验证了曲线方程的正确性.     

楔横轧直角台阶轧齐曲线的研究

根据楔横轧工艺的特点,推导了二辊楔横轧轧齐过程中螺旋斜锥体大端半径随轧件转角变化的旋转公式.提出了一种计算螺旋斜锥体体积的新算法,获得了轧齐过程中各阶段的体积公式.依据体积平衡原理得到了二辊楔横轧直角台阶的轧齐曲线,其表达式具有形式简洁、方便实际应用的特点.最后采用刚塑性有限元软件Deform-3D对各种断面收缩率条件下的轧齐过程进行了模拟,取得了良好的结果,同时验证了曲线方程的正确性.     

辊式楔横轧楔入轧制几何分析

在对楔入轧制过程分析的基础上 ,建立了辊式楔横轧楔入轧制接触面的数学模型。建立了轧制接触面方程及其边界方程 ,得到了不同工艺参数条件、不同轧制阶段下的接触面几何关系。